CN108146750A - 一种撕膜装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种撕膜装置及方法，其中装置用于撕去产品表面的膜料，其中产品覆盖膜料的部分为覆膜部，其余部分为裸部，包括：机架，载盘，用于摆放产品，且装设在所述机架上，盖板，置于产品上方，盖合在所述裸部上使膜料外露，所述盖板可拆卸的固设于所述载盘，以及夹爪组件，活动装设在所述机架上，用于撕去产品表面的膜料。所述载盘与所述盖板磁力连接；或；所述载盘四周侧上设置有凸部，所述盖板通过所述凸部卡置于所述载盘。所述载盘表面设置有与产品位置匹配的通孔，并且所述载盘下方为真空底座，所述真空底座的吸嘴与所述通孔位置匹配。提升撕膜效率，避免人工操作带来的品质隐患。
Description
技术领域
本发明涉及半导体制程技术领域，尤其指一种撕膜装置及方法。
背景技术
撕除产品表面的膜料是半导体制程中的常见工艺流程，现有的工艺流程一般采用手动撕除的方式作业，效率低同时由于手工的力度不好把控，常常会造成产品的变形。
举例来说，为了保护材质较薄的电子器件表面的热熔胶粘性，需在其表面贴附一层Mylar(聚酯薄膜)进行保护，参照图1所示，标号730为该膜料，在作业前需要有一道撕除膜料730的工序，使其形成图2中所示的产品。现有技术中是由人工操作塑胶镊子将膜料撕除的。正如前文所提及的，这种处理手段有效率低、人力成本高的问题，同时手动撕Mylar易造成产品变形，这将导致该电子器件与PCBA间焊接造成空焊。
发明内容
本发明的目的是提供一种撕膜装置及方法，提升撕膜效率，避免人工操作带来的品质隐患。
本发明提供的技术方案如下：一种撕膜装置，用于撕去产品表面的膜料，且产品覆盖膜料的部分为覆膜部，其余部分为裸部，包括：
机架，
载盘，用于摆放产品，
盖板，盖合在产品的裸部上使膜料外露，以及，
夹爪组件，活动装设在所述机架上，用于撕去产品表面的膜料。
本技术方案，采用自动撕膜装置代替手动作业，降低人力成本，夹爪组件可以每次对产品施加相同的力，避免人力操作带来的品质隐患。此外，该装置还可以针对多个产品同时实现撕膜动作，批量化作业，极大的提高效率。
具体的，所述载盘与所述盖板磁力连接；
或；
所述载盘四周侧上设置有凸部，所述盖板通过所述凸部卡置于所述载盘。
具体的，所述载盘表面设置有与产品位置匹配的通孔，并且所述载盘下方为真空底座，所述真空底座的吸嘴与所述通孔的位置匹配。
优选的，所述夹爪组件包括第一驱动气缸以及夹持部，其中所述夹持部包括相邻排布的活动爪和固定爪；其中，
所述第一驱动气缸驱动所述活动爪运动以改变其与所述固定爪的间距。
本技术方案，两爪的夹持动作由单个气缸驱动，控制操作简单，设备成本也得以降低。
具体的，所述夹爪组件进一步包括第二驱动气缸、第三驱动气缸、固定架、安装板以及夹爪板，
其中，所述固定架固设在所述机架上，所述安装板可竖直滑移的装设在所述固定架上，所述第二驱动气缸装设在所述固定架上驱动所述安装板滑移；所述夹爪板可水平滑移的装设在所述安装板上，所述第三驱动气缸装设在所述安装板上驱动所述夹爪板滑移；
所述第一驱动气缸以及若干个所述夹持部布设在所述夹爪板上，所述第一驱动气缸驱动所有所述活动爪运动。
具体的，所述机架上布置有撕膜工位和放料工位，其中所述撕膜工位位于所述夹爪组件的下方；
所述撕膜装置进一步包括移板机构，所述移板机构包括第四驱动气缸、滑轨与托盘，所述载盘可拆卸的装设在所述托盘上，所述滑轨连接所述撕膜工位与所述放料工位，所述第四驱动气缸驱动所述托盘在所述滑轨上滑移。
优选的，所述机架上设置有回收槽，所述回收槽位于所述撕膜工位下方。
本技术方案，每次完成撕膜动作后直接将撕除的膜料放置在回收槽中，可以避免膜料四散影响车间清洁，或者影响设备作业。
具体的，所述撕膜装置进一步包括转板机构，将产品翻转使覆膜部位于上方并置于所述载盘中。
具体的，所述撕膜装置包括有保护罩，所述保护罩容纳所述夹爪组件、所述撕膜工位以及放料工位与内部；
所述保护罩靠近所述放料工位的一侧面上设置有安全光幕。
进一步的，所述撕膜装置还包括指示灯、启动按钮、急停按钮以及控制所述撕膜装置动作的控制系统；其中，
所述指示灯与所述控制系统通讯连接，当所述撕膜装置正在运动中时，所述指示灯开启；所述启动按钮以及所述急停按钮均与所述控制系统通讯连接，分别控制所述撕膜装置启动与停止。
本发明还公开一种撕膜方法，使用前述的撕膜装置实施，所述撕膜方法包括以下步骤：
S100，将产品覆膜部朝上置于载盘中；
S200，盖合所述盖板，使得所述膜料外露；
S300，夹爪组件运动至所述覆膜部后夹持膜料移动，完成撕膜动作。
进一步的，所述载盘表面设置有与产品位置匹配的通孔，并且所述载盘下方为真空底座，所述真空底座的吸嘴与所述通孔的位置匹配；所述步骤S100 中：
将产品置于载盘并使产品覆盖于载盘对应的通孔上，抽真空使产品吸附于载盘上。
本发明还公开一种撕膜方法，使用前述的撕膜装置实施，所述撕膜方法包括以下步骤：
S100，所述移板机构移动载盘使其位于放料工位，将产品覆膜部朝上置于载盘中；
S200，盖合盖板，使得所述膜料外露；所述移板机构移动载盘至撕膜工位，
S300，夹爪组件运动至所述覆膜部后夹持膜料移动，完成撕膜动作；移板机构移动所述载盘使其回到放料工位。
优选的，所述机架上设置有回收槽，所述回收槽位于所述夹爪组件下方：
所述撕膜方法进一步包括步骤S400，所述夹爪组件松开膜料，释放至所述回收槽中。
进一步优选的，所述撕膜装置进一步包括转板机构，将产品翻转使覆膜部位于上方并置于所述载盘中：其中，
所述步骤S100中，产品初始以覆膜部朝下的方式置于原料盘中，通过所述转板机构将产品翻转至所述载盘中，使覆膜部位于上方；
本发明提供的一种撕膜装置及方法，能够带来以下至少一种有益效果：
1、可以针对多个产品同时实现撕膜动作，批量化作业，极大的提高了效率，降低了人力成本。
2、自动化操作撕膜的动作和力度均可控，可以避免手动操作撕膜带来的品质隐患。
3、每次完成撕膜动作后直接将撕除的膜料放置在回收槽中，可以避免膜料四散影响车间清洁，或者影响设备作业。
附图说明
下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对撕膜装置和方法的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是实施例一中电子器件的覆膜结构图。
图2是实施例一中电子器件撕膜后的结构图。
图3是不含保护罩的撕膜装置的立体结构示意图。
图4是夹爪组件的立体结构示意图。
图5是夹持部的立体结构示意图。
图6是撕膜装置的立体结构示意图。
图7是盖板置于载盘上方的平面结构示意图。
图8是盖板的平面结构示意图。
附图标号说明：100、机架，200、载盘，210、盖板，300、夹持部，301、活动爪，302、固定爪，310、夹爪板，311、第一驱动气缸，320、第二驱动气缸，321、第三驱动气缸，322、固定架，323、安装板，400、滑轨，410、托盘，500、回收槽，600、保护罩，610、触摸屏，620、安全光幕，630、指示灯，640、启动按钮，650、急停按钮，710、覆膜部，720、裸部，730、膜料。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。
实施例一
本实施例公开一种撕膜装置，用于撕去产品表面的膜料。
该撕膜装置为一种通用设备，不受产品类型的限制，为方便说明，本实施例以图1、图2中所示的产品为实施对象，图1为产品表面有膜料730时的示意图，标号720为裸部，覆盖有膜料730的区域为覆膜部710。去掉膜料730 后产品的示意图见图2所示，膜料是一种统称，泛指粘结在产品表面需要撕除的结构，可以为薄膜、胶布或者有机膜料等。
参照图3，撕膜装置包括机架100、载盘200、盖板210以及夹爪组件。其中载盘200用于摆放产品，且装设在机架100上。夹爪组件活动装设在机架100 上，用于撕去产品表面的膜料。盖板210置于产品上方，作用在于盖合在裸部 720上使膜料外露，图1中产品的裸部720不是连续的而是分隔开的，由于下部的裸部面积较大且较为连续，盖板210设计为盖合在位于产品下方的裸部 720，参照图7和图8所示，一个整块的盖板210盖合在纵横排布于载盘的产品上，使膜料730露出。盖板210的形状可以根据产品膜料的分布以及产品在载具上的排布方式进行适应性的变化，在此不再赘述。另外，本实施例是以一次撕除多个产品上的膜料进行的说明，故在载具上排布了多个产品，相应的，夹爪组件上的夹持部分也应与载具上产品的分布相适应。
盖板210应可拆卸的固设于载盘200，示例性的，载盘200与盖板210通过磁力连接，或者在载盘200四周侧上设置凸部，盖板210通过凸部卡置于载盘。以保证夹爪组件实施撕除动作时产品不随之移动。
该撕膜装置的作业步骤包括以下步骤：
S100，将产品置于载盘200中，使覆膜部位于上方；
S200，在产品上方放置盖板210，使得膜料外露，参照图7所示；
S300，夹爪组件运动至覆膜部后夹持膜料移动，完成撕膜动作。
进一步优选的，载盘200表面设置有与产品位置匹配的通孔，并且载盘200 下方为真空底座，真空底座的吸嘴与通孔位置匹配。吸嘴的吸附力穿过通孔作用到产品上，其作用同盖板210相同，是为保证夹爪组件实施撕除动作时产品不随之移动。此时上述的步骤S200中还应包括开启真空底座使吸嘴吸附产品的动作，特别的，参照图1和图7所以，吸嘴的位置可与位于产品上部的裸部 720匹配，这更加有利于撕膜动作时产品的稳固。
示例性的，如图4和图5所示，夹爪组件包括第一驱动气缸311以及夹持部300，其中夹持部300包括相邻排布的活动爪301和固定爪302。其中，第一驱动气缸311驱动活动爪301运动以改变其与固定爪302的间距。由于图1 中产品的膜料是外伸出产品的，因而进行夹持撕除动作时夹爪组件的两爪应该是上下动作的，图5中活动爪301为L型，固定爪302为常规的长方体块状，活动爪301可上下移动以改变其与固定爪302的间距实现夹持和松开动作。类似的，若产品的膜料外伸出产品的侧面，夹爪组件的两爪应在水平面上改变间距以实现夹持和松开的动作。当然，夹持部的两爪也可以都是活动的，只要能其间距可变可以实现夹持动作即可。
示例性的，如图3以及图4所示，夹爪组件进一步包括第二驱动气缸320、第三驱动气缸321、固定架322、安装板323以及夹爪板310，
其中，固定架322固设在机架100上，安装板323可竖直滑移的装设在固定架322上，第二驱动气缸320装设在固定架322上驱动安装板323滑移；夹爪板310可水平滑移的装设在安装板323上，第三驱动气缸321驱动夹爪板310 滑移。
第一驱动气缸311以及若干个夹持部300布设在夹爪板310上，第一驱动气缸311驱动所有活动爪301运动。
基于上述夹爪组件的具体结构，如图3-图5所示，上述作业步骤S300的详细流程是：首先第二驱动气缸32驱动安装板323下降，使得固定爪302的下表面与产品的膜料平齐，第三驱动气缸驱动夹爪板310滑移使得产品膜料位于固定爪302与活动爪301之间，第一驱动气缸带动活动爪301上移夹住膜料，而后第二驱动气缸32驱动安装板323上升带动夹持部300上移撕除膜料。
实施例二
如图3所示，在实施例一的基础上，机架100上包括撕膜工位和放料工位，其中撕膜工位位于夹爪组件下方，此外撕膜工位下方还设置有回收槽500.
机架100上设置有回收槽500，回收槽500位于撕膜工位下方。
撕膜装置进一步包括移板机构，移板机构包括第四驱动气缸、滑轨400与托盘410，载盘200可拆卸的装设在托盘410上，滑轨400连接撕膜工位与放料工位，第四驱动气缸驱动托盘410在滑轨400上滑移。移板机构被用于在撕膜工位和放料工位之间流转载盘，撕膜工位位于夹爪组件下方方便夹爪组件移动将膜料撕除，放料工位上方的空间较大，方便进行上料和下料动作。使用本实施例的撕膜装置进行撕膜的流程为：
S100，移板机构移动载盘200使其位于放料工位，将产品置于载盘200中，使覆膜部位于上方；
S200，在产品上方放置盖板210，使得膜料外露；移板机构移动载盘200 使其位于撕膜工位，
S300，夹爪组件运动至覆膜部后夹持膜料移动，完成撕膜动作；移板机构移动载盘200使其回到放料工位重新进行上料。
S400，夹爪组件松开膜料，释放至回收槽500中。
优选的，撕膜装置进一步包括转板机构，是否需要使用转板机构是与产品一般的存放方式有关的，例如有些电子器件一般是以覆膜部朝下的方式摆放在原料盘中的，因而转板机构的作用在于以翻转的方式进行上料，其目的在于使得产品以覆膜部朝上的方式摆放在载具200中，而在完成撕膜作业后，根据需要再将载具200中的产品翻转回原始的原料盘或者置于其他流程载盘中。
示例性的，如图6所示，撕膜装置包括有保护罩600，保护罩600容纳夹爪组件、撕膜工位以及放料工位于内部，这是出于安全的考虑。进一步的，在保护罩600靠近放料工位的一侧面上设置有安全光幕620，可以保证正常操作情况下有人误伸手至撕膜装置内部时设备急停或者报警，规避安全隐患。
保护罩600上方还设置有触摸屏600，作为该撕膜装置控制系统的控制面板，指示灯630是为提醒操作者撕膜装置的工作状态，此外，保护罩600的外表面上还包括有启动按钮640和急停按钮650。指示灯630、启动按钮640以及急停按钮650均与控制撕膜装置动作的控制系统通讯连接。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (15)
1.一种撕膜装置，用于撕去产品表面的膜料，且产品覆盖膜料的部分为覆膜部，其余部分为裸部，其特征在于，包括：
机架，
载盘，用于摆放产品，
盖板，盖合在产品的裸部上使膜料外露，以及，
夹爪组件，活动装设在所述机架上，用于撕去产品表面的膜料。
2.根据权利要求1所述的撕膜装置，其特征在于：
所述载盘与所述盖板磁力连接；
或；
所述载盘四周侧上设置有凸部，所述盖板通过所述凸部卡置于所述载盘。
3.根据权利要求1所述的撕膜装置，其特征在于：所述载盘表面设置有与产品位置匹配的通孔，并且所述载盘下方为真空底座，所述真空底座的吸嘴与所述通孔的位置匹配。
4.根据权利要求1所述的撕膜装置，其特征在于：所述夹爪组件包括第一驱动气缸以及夹持部，所述夹持部包括相邻排布的活动爪和固定爪；其中，
所述第一驱动气缸驱动所述活动爪运动以改变其与所述固定爪的间距。
5.根据权利要求4所述的撕膜装置，其特征在于：所述夹爪组件进一步包括第二驱动气缸、第三驱动气缸、固定架、安装板以及夹爪板，
其中，所述固定架固设在所述机架上，所述安装板可竖直滑移的装设在所述固定架上，所述第二驱动气缸装设在所述固定架上驱动所述安装板滑移；所述夹爪板可水平滑移的装设在所述安装板上，所述第三驱动气缸装设在所述安装板上驱动所述夹爪板滑移；
所述第一驱动气缸以及若干个所述夹持部布设在所述夹爪板上，所述第一驱动气缸驱动所有所述活动爪运动。
6.根据权利要求1-5任一所述的撕膜装置，其特征在于：所述机架上布置有撕膜工位和放料工位，所述撕膜工位位于所述夹爪组件的下方；
所述撕膜装置进一步包括移板机构，所述移板机构包括第四驱动气缸、滑轨与托盘，所述载盘可拆卸的装设在所述托盘上，所述滑轨连接所述撕膜工位与所述放料工位，所述第四驱动气缸驱动所述托盘在所述滑轨上滑移。
7.根据权利要求6所述的撕膜装置，其特征在于：所述机架上设置有回收槽，所述回收槽位于所述撕膜工位下方。
8.根据权利要求6所述的撕膜装置，其特征在于：进一步包括转板机构，所述转板机构将产品翻转使覆膜部位于上方并置于所述载盘中。
9.根据权利要求6所述的撕膜装置，其特征在于：进一步包括保护罩，所述保护罩容纳所述夹爪组件、所述撕膜工位以及放料工位于内部；
所述保护罩靠近所述放料工位的一侧面上设置有安全光幕。
10.根据权利要求6所述的撕膜装置，其特征在于：进一步包括指示灯、启动按钮、急停按钮以及控制所述撕膜装置动作的控制系统；其中，
所述指示灯与所述控制系统通讯连接，当所述撕膜装置正在运动中时，所述指示灯开启；所述启动按钮以及所述急停按钮均与所述控制系统通讯连接，分别控制所述撕膜装置启动与停止。
11.一种撕膜方法，其特征在于，使用如权利要求1-10任一所述的撕膜装置实施，所述撕膜方法包括以下步骤：
S100，将产品覆膜部朝上置于载盘中；
S200，盖合所述盖板，使得所述膜料外露；
S300，夹爪组件运动至所述覆膜部后夹持膜料移动，完成撕膜动作。
12.根据权利要求11所述的一种撕膜方法，其特征在于，所述载盘表面设置有与产品位置匹配的通孔，并且所述载盘下方为真空底座，所述真空底座的吸嘴与所述通孔的位置匹配；所述步骤S100中：
将产品置于载盘并使产品覆盖于载盘对应的通孔上，抽真空使产品吸附于载盘上。
13.一种撕膜方法，其特征在于，使用如权利要求6-10任一所述的撕膜装置实施，所述撕膜方法包括以下步骤：
S100，所述移板机构移动载盘使其位于放料工位，将产品覆膜部朝上置于载盘中；
S200，盖合盖板，使得所述膜料外露；所述移板机构移动载盘至撕膜工位，
S300，夹爪组件运动至所述覆膜部后夹持膜料移动，完成撕膜动作；移板机构移动所述载盘使其回到放料工位。
14.根据权利要求11-13任一所述的撕膜方法，其特征在于，所述机架上设置有回收槽，所述回收槽位于所述夹爪组件下方：
所述撕膜方法进一步包括步骤S400，所述夹爪组件松开膜料，使其掉落至所述回收槽中。
15.根据权利要求11-13任一所述的撕膜方法，其特征在于，所述撕膜装置进一步包括转板机构，将产品翻转使覆膜部朝上并置于所述载盘中：其中，
所述步骤S100中，产品初始以覆膜部朝下的方式置于原料盘中，通过所述转板机构将产品翻转至所述载盘中，使覆膜部朝上。
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